Моечный агрегат

 

Изобретение относится к оборудованию для подготовки поверхностей изделий перед нанесением покрытия в гальваническом и окрасочном производствах предприятий машинеи приборостроения. Цель изобретения - повышение эффективности процесса путем увеличения скорости регенерации моющего раствора и экономии воды. Загрязненные детали подают в ванну 1 обезжиривания , а затем в ванну 2 промывки для удаления с поверхности деталей остатков загрязнений и моющего раствора. По мере перевода загрязнений с обрабатываемой поверхности в моющий раствор и увеличения их концентрации раствор подают в механический фильтр 3, а затем в сборник 9 эмульсии. Подводят питание на электроды 10 сборника 9 эмульсии и включают циркуляционный насос 6. Загрязненный моющий раствор последовательно циркулирует через блок трубчатых ультрафильтров 7 и катодную камеру 13 сборника 9 эмульсии. В трубчатых ультрафильтрах 7 установки 5 ультрафильтрации на поверхности мембраны 12 происходит разделение загрязненного раствора на фильтрат-рёгенерированный моющий раствор, отводимый в бак 8 для фильтрата и после корректировки подаваемый в ванну 1 обезжиривания, и концентрат , содержащий эмульгированные свободные нефтепродукты и другие загрязнения и подаваемый в катодную камеру 13. В катодной камере 13 происходит электрохимическое восстановление исходной щелочности моющего раствора. Конструктивные особенности устройства обеспечивают увеличение Скорости извлечения загрязнений. 1 з. п. ф-лы, 1 ил., 1 табл. (Л С ч ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4201934/02 (22) 04.03.87 (46) 23.03.92, Бюл. М 11 (71) Всесоюзный проектно-технологический институт rio электробытовым машинам и приборам (72) Б.К. Бурка, В.В. Ковалев, M.È. Судварг и

И.Б. Гандзюк (53) 621.794.41 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

ЬВ 1057578, кл. С 23 G 5/04, 1981.

Шабельский В.А. и др. Защита окружающей среды при производстве лакокрасочных покрытий. Л.: Химия. 1985, с, 82-85, рис.

53. (54) МОЕЧНЫЙ АГРЕГАТ (57) Изобретение относится к оборудованию для подготовки поверхностей изделий перед нанесением покрытия в гальваническом и окрасочном производствах предприятий машино- и приборостроения. Цель изобретения — повышение эффективности процесса путем увеличения скорости регенерации моющего раствора и зкономии воды. Загрязненные детали подают в ванну 1 обеэжиривания, а затем в ванну 2 промывки для удаления с поверхности деталей остатков

Изобретение относится к оборудова-. нию для подготовки поверхностей перед нанесением покрытия в гальваническом и окрасочном производствах предприятий машиноприборостроения и может быть использовано в отраслях народного хозяйства, где требуется эффективная очистка поверхности деталей.

Цель изобретения — повышение эффективности процесса за счет увеличения ско„„SU „„1721125 A i (я)5 С 23 G 5/04, С 25 D 21/20 загрязнений и моющего раствора. По мере перевода загрязнений с обрабатываемой поверхности в моющий раствор и увеличения их концентрации раствор подают в механический фильтр 3, а затем в сборник 9 эмульсии. Подводят питание на электроды

10 сборника 9 эмульсии и включают циркуляционный насос 6. Загрязненный моющий раствор последовательно циркулирует через блок трубчатых ультрафильтров 7 и катодную камеру 13 сборника 9 эмульсии. В трубчатых ультрафильтрах 7 установки 5 ультрафильтрации на поверхности мембраны 12 происходит разделение загрязненного раствора на фильтрат-регенерированный моющий раствор, отводимый в бак 8 для фильтрата и после корректировки подаваемый в ванну 1 обеэжиривания, и концентрат, содержащий эмульгированные свободные нефтепродукты и другие загрязнения и подаваемый в катодную камеру 13. В катодной камере 13 происходит электрохимическое восстановление исходной щелочности моющего раствора. Конструктивные особенности устройства обеспечивают увеличение скорости извлечения загрязнений. 1 з. и ф-лы, 1 ил„1 табл. рости регенерации моющего раствора и зкономии химикатов и воды, На чертеже схематично представлен моечный агрегат.

Моечный агрегат включает ванну 1 обезжиривания, ванну 2 промывки, механический фильтр 3, сорбционный фильтр 4, установку 5 ультрафильтрации, содержащую циркуляционный насос 6 и блок 7 трубчатых ультрафильтров, бак 8 для фильтрата и сборник 9 эмульсии, в нижней части кото1721125 рого расположены электроды 10, подключенные к источнику 11 постоянного тока, и полупроницаемая мембрана 12, разделяющая сборник 9 эмульсии нэ катодную камеру 13 и анодную камеру 14. В верхней части катодной камеры 13 смонтировано устройство 15 для извлечения и накопления флотоконденсата, содержащее полупогружную замкнутую перегородку 16 и концентратор

17 катодной камеры 13, имеющий форму пирамиды, оканчивающейся цилиндром.

Конструктивное выполнение концентратора 17 пирамидальным создает улучшенные гидродинамические условия транспортирования флотоконденсата в торец его цилиндра, Площадь торца цилиндра для обеспечения благоприятного вывода флотоконденсата, зависящую от его количества, выполняют равной i/100-1/150 площади горизонтального сечения сборника 9 эмульсии. Нижняя и верхняя границы регламентируются ухудшением работы агрегата, вследствие недостаточного извлечения флотоконденсата, его разрушения, повторного заэмульгирования и перевода в поток циркулирующей жидкости. Площадь цилиндра больше 1/100 ведет к растеканию тонкие слоем флотоконденсата., а меньше.

1/150 — к значительному влиянию сил поверхностного натяжения и действию капиллярных сил, что ведет к ухудшению извлечения флотоконденсата.

Моечный агрегат работает следующим образом, Заполняют ванну 1 обезжиривания и сборник 9 эмульсии моющим раствором, а ванну промывки — водой. Загрязненные детали подают в ванну 1 обезжиривания, где под действием моющего раствора происходит удаление загрязнений, имеющих природу механического сцепления с обрабатываемой поверхностью — масел, жиров, абразивов, консервационной смазки, полировочных паст и других. Обезжиренные детали подают в ванну 2 промывки для удаления с их поверхности остатков загрязнений и моющего раствора. По мере перевода загрязнений с обрабатываемой поверхности в моющий раствор и увеличения их концентрации, раствор подают в механический фильтр 3, где задерживают крупные механические и другие загрязнения, а затем — в сборник 9 эмульсии. Подводят питание на электроды 10 сборника 9 эмульсии и включают циркуляционмый насос 6. Загрязненный моющий раствор последовательно циркулирует через блок 7 трубчатых ультрафильтров и.катодную камеру 13 сборника 9 эмульсии. В трубчатых ультрафильтрах 7 установки 5 ультрафильтрации на поверхности мембраны 12 происходит разделение загрязненного раствора на фильтрат-регенерированный моющий раствор, отводимый в бак 8 для фильтрата и

5 после соответствующей корректировки подаваемый в ванну 1 обезжиривания, и концентрат, содержащий эмульгированные свободные нефтепродукты и другие загрязнения и подаваемый в катодную камеру 13

10 сборника 9 эмульсии, B катодной камере 13 происходит электрохимическое восстановление исходной щелочности моющего раствора, а также выделение пузырьками электролизного газа — водорода из циркули15 рующего потока плавающих, деэмульгированных нефтепродуктов и других загрязнений в верхнюю часть катодной камеры 13, где при помощи устройства 15 для извлечения и накопления флотоконденсата

20 производят их непрерывное удаление из агрегата. Из торца цилиндра конденсатора 17 избыток флотоконденсата выдавливают в накопительную часть, ограниченную полупогружной замкнутой перегородкой 16 и

25 боковой поверхностью концентратора 17. В момент подачи питания на электроды 10 сборника эмульсии 9 промывная вода поступает на циркуляцию из ванны 2 промывки в сорбционный фильтр 4, где задерживаются

30 загрязнения, и анодную камеру 14 сборника

9 эмульсии, B анодной камере 14 происходит электрохимическая. нейтрализация и подкисление промывной воды, а также насыщение ее злектрогенерированным кисло35 родом, что в значительной мере способствует улучшению отмывки моющего раствора и ресорбированных загрязнений от обрабатываемой поверхности, Подкисленная промывная вода также легко про40 травливает детали, нарушая при этом сцепление с поверхностью загрязнений, имеющих природу химической связи (термическая окалина, ржавчина, оксидные пленки и др., и их отделение.

45 Сравнительные результаты проведенных испытаний приведены в таблице, Данные таблицы в пересчете рН по щелочным точкам в щелочность и согласно

ГОСТ 9.305 — 84 "Покрытия металлические и

50 неметаллические. неорганические" показывают, что в среднем из ванны обезжиривания в ванну промывки переносится щелочной моющий раствор в количестве 0,4 г/мг, при этом затрачивается 5 — 10 л/м прог

55 мывной воды. При условии, что моющий раствор по сухому веществу содержит 10-15 г/л г щелочных солей, в ванну промывки с 1 м обрабатываемой поверхности переносится для раствора КМ-1 0,3 г-экв щелочных солей в пересчете на едкий натр, для нейтрализа1721125

По прототипу fla предлагаемому решению г r

I Параметры процесса после

Пр „ывная вода электРоооРаботки концентРата и промывной воды

Отстаива" кие конСкорость регенерации моющего раствора, л/ 4 е ц) Длительность ультрафильтрации, ч

РН (W) мг-экв/л

Доля площади верх" . него основания концентратора

Время элект"

° ъгмь аъ» ф ° тации конНапряжение на . электродах, ко

Плоткость тока на электродах

A/ì расход

Р л/ч на

1 м поверхности центрата,мин центрата,мин

1/1

1/50

1О 1/100

1/150

1/гоо

24 га

19

1

10 . 8

9>1

7,5

28

2О

19

1

8

7,5

1/1

1/50

30 1/100

1/150

1/200

4

16

32

29

7>5

9,2

60 ции которых необходимо 9,8 г серной кислоты. Результаты приведенных испытаний подтверждают также теоретические расчеты о возможности электрохимической нейтрализации и подкисления промывной воды в анодной камере сборника эмульсии, согласно которым по закону Фарадея постоянная Фарадея F равна заряду, которой необходимо. пропустить через раствор электролита, чтобы выделить на электроде массу вещества, численно равную отношению молекулярной массы вещества к его валентности.

Изобретение позволяет по сравнению с известным решением в 1,2 — 1,4 раза увеличить скорость извлечения из ванны обезжиривания отмытых загр.язнений, т. е. улучшить моющее действие обезжиривающего раствора при одновременном снижении расходов химикатов (в среднем на 40 кг/(г мг) серной кислоты) и на 25-50% промывной воды.

Формула изобретения

1. Моечный агрегат, содержащий ванну обезжиривания, ванну промывки, сборник эмульсии, установку ультрафильтрации и бак для фильтрата, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса путем увеличения скорости регенерации моющего раствора и экономии химикатов и воды, он снабжен плоскими нерастворимыми электродами, подключен5 ными к источнику постоянного тока, установленными в нижней части сборника эмульсии, и полупроницаемой мембраной, расположенной между электродами с возможностью образования в сборнике эмуль10 сии катодной и анодной камер, причем катодная камера соединена через механи. ческий фильтр с ванной обезжиривания, а анодная камера через сорбционный фильтр — с ванной промывки.

2. Агрегат по и. 1, отл и ч а ю щи и с я тем, что он снабжен расположенным в верхней части катодной камеры сборника эмульсии устройством для извлечения и на20 копления флотоконденсата в виде усеченного концентратора с замкнутой перегородкой, расположенной на нижнем основании концентратора, причем площадь торца верхнего основания концент25 ратора составляет 1/100-1/150 часть площади горизонтального сечения сборника эмульсии.

1/I

1/1.00

1/50

9 1 100 21 20

1/200

1721125

По предлагаемому решению, параметры процесса после электрообработки концентрата и промывной воды

Отстаивание концентра" та,мин

Химическое потребление кислорода, мг Ое/л

Промывная вода флотоконденсат на выходе л „2, ч1

870 720

840 690

810 890

800 660

820 670

91 73. 40

10

0,2 850

2 9 830

1,3 820

3 1 800

3.9 790

680 1140

560 1290

620 1120

560 1240

560 860

33

42

16

41

9,1 7,3 4,0

680 1160

520 1180

440 1300

520 1280

510 890

9,7 7,3 4,0

60 г". Составитель В,Трегубов

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор И.Муска

Редактор Т.Иванова

Заказ 930 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101

Объем флотоконденсата лфэ. ч) 0,2

1,0

2,4

2 9

0,3

2,0

3,4

3 5

4,6 на входе в сборник эмульсии

780

1 160

930

Дли" тельность ульт" ра". цильтрации, ч

Скорость регенерации моющего раствора, 29

29

31

34

39

46

46

46 рн (Щ1 после ванны промывки м2/экв л после сборника эмульсии расюд л/ч на

1 мэ поверг. ностй